一種配電柜內(nèi)加熱器開關(guān)控制方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種配電柜內(nèi)加熱器開關(guān)控制方法,包括下列步驟:電路連接步驟:將繼電器的常開節(jié)點(diǎn)接入加熱器回路,將繼電器的線圈連接單片機(jī),所述單片機(jī)連接溫濕度傳感器,初始值設(shè)定步驟,將溫度為20℃,濕度為20%~30%時,一個120分鐘的周期內(nèi),所述繼電器的常開節(jié)點(diǎn)的導(dǎo)通時間設(shè)為80分鐘;溫濕度測量步驟:溫濕度傳感器持續(xù)測量配電柜內(nèi)的溫度和濕度,并求出一個周期內(nèi)溫度和濕度的平均值,并發(fā)送給所述單片機(jī);模糊判斷步驟:所述單片機(jī)將所述溫濕度傳感器得到的該周期內(nèi)的溫度和濕度數(shù)據(jù)和上一周期的溫度和濕度的數(shù)據(jù)進(jìn)行對比,根據(jù)模糊控制規(guī)則,輸出為反模糊化后的所述繼電器的常開節(jié)點(diǎn)的導(dǎo)通時間。
【專利說明】一種配電柜內(nèi)加熱器開關(guān)控制方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及輸配電領(lǐng)域的一種配電柜內(nèi)加熱器開關(guān)控制方法。
【背景技術(shù)】
[0002]電力設(shè)備保護(hù)柜、儀表箱、計(jì)量柜、開關(guān)柜、端子箱等電力設(shè)如長期運(yùn)行在溫度過低、溫度過高或濕度過大等環(huán)境下時,其安全運(yùn)行都將受到威脅。
[0003]目前配電柜內(nèi)都裝有加熱器,以保證配電柜內(nèi)的溫度和濕度保持正常水平。配電柜內(nèi)加熱器多為常導(dǎo)通狀態(tài),其中加熱器供電回路通過交流母排供電,使用加熱器小開關(guān)進(jìn)行回路導(dǎo)通的切換。部分加熱器采用常州常工電子儀器有限公司的KS-3-4S系列溫濕度自動防凝露單片機(jī),通過傳感器采樣倉內(nèi)溫度和濕度進(jìn)行“邦邦”控制,完成加熱器回路的切換。
[0004]采用邦邦單片機(jī)對配電柜內(nèi)的加熱器進(jìn)行控制時,當(dāng)傳感器檢測到配電柜內(nèi)的溫度或濕度超過設(shè)定值時,控制電路接通加熱器升溫,提升箱體溫度,破壞凝露形成條件,降低環(huán)境的濕度。當(dāng)溫度升至預(yù)定值時或濕度降至預(yù)定值時,單片機(jī)自動停止加熱,達(dá)到升溫、驅(qū)潮的目的。
[0005]由于采用“邦邦”控制,將會使配電柜內(nèi)的濕度和溫度產(chǎn)生較大的瞬間變波動,不能進(jìn)行第平滑地控制,且溫度調(diào)節(jié)時間也較長,也不利于配電柜內(nèi)內(nèi)設(shè)備的穩(wěn)定運(yùn)行。同時采用邦邦控制不能記錄加熱器導(dǎo)通關(guān)斷時間、以及加熱器導(dǎo)通或者關(guān)斷時的溫度和濕度,不利于對變電站工作環(huán)境和線損提升的統(tǒng)計(jì)。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0006]本發(fā)明的目的是為了克服現(xiàn)有技術(shù)的不足,提供一種配電柜內(nèi)加熱器開關(guān)控制方法,其能高效、準(zhǔn)確、實(shí)時地開關(guān)配電柜內(nèi)的加熱器,對配電柜內(nèi)溫度和濕度監(jiān)測,并對加熱器的導(dǎo)通和關(guān)斷進(jìn)行控制,防止配電柜內(nèi)出現(xiàn)凝露,提高電力設(shè)備運(yùn)行的安全性,降低故障率,延長設(shè)備使用壽命,以免設(shè)備過熱、過濕而發(fā)生火災(zāi)、爬電等事故,使設(shè)備安全能夠正常運(yùn)行。
[0007]實(shí)現(xiàn)上述目的的一種技術(shù)方案是:一種配電柜內(nèi)加熱器開關(guān)控制方法,包括下列步驟:
[0008]電路連接步驟:將繼電器的常開節(jié)點(diǎn)接入加熱器回路,將繼電器的線圈連接單片機(jī),所述單片機(jī)連接溫濕度傳感器;
[0009]初始值設(shè)定步驟,將溫度為20°C,濕度為20%?30%時,一個120分鐘的周期內(nèi),所述繼電器的常開節(jié)點(diǎn)的導(dǎo)通時間設(shè)為80分鐘;
[0010]溫濕度測量步驟:溫濕度傳感器持續(xù)測量配電柜內(nèi)的溫度和濕度,并求出一個周期內(nèi)溫度和濕度的平均值,并發(fā)送給所述單片機(jī);
[0011]模糊判斷步驟:所述單片機(jī)將所述溫濕度傳感器得到的該周期內(nèi)的溫度和濕度數(shù)據(jù)和上一周期的溫度和濕度的數(shù)據(jù)進(jìn)行對比,根據(jù)模糊控制規(guī)則,輸出為反模糊化后的所述繼電器的常開節(jié)點(diǎn)的導(dǎo)通時間。
[0012]進(jìn)一步的,所述單片機(jī)將溫度變化率分為_4°C以下、-2到-3V、-2到2°C、2_4°C及4°C以上五個檔次,將濕度分別為0-20%,20% -30%, 30% -40%,40% -50%,50%以上五個檔次,形成25條模糊控制規(guī)則,所述單片機(jī)將所述溫濕度傳感器得到的該周期內(nèi)的溫度和濕度數(shù)據(jù)和上一周期的溫度和濕度的數(shù)據(jù)進(jìn)行對比后,根據(jù)對應(yīng)的模糊控制規(guī)則,輸出為反模糊化后的所述繼電器的常開節(jié)點(diǎn)的導(dǎo)通時間。
[0013]進(jìn)一步的,若所述單片機(jī)判斷不需要對所述繼電器的常開節(jié)點(diǎn)的導(dǎo)通時間進(jìn)行切換,則所述在一個120分鐘周期的第119分鐘時,輸出一時間為20秒的脈沖波,供冗余保護(hù)使用。
[0014]采用了本發(fā)明的一種配電柜內(nèi)加熱器開關(guān)開關(guān)的控制方法的技術(shù)方案,包括下列步驟:電路連接步驟:將繼電器的常開節(jié)點(diǎn)接入加熱器回路,將繼電器的線圈連接單片機(jī),所述單片機(jī)連接溫濕度傳感器;初始值設(shè)定步驟,將溫度為20°C,濕度為20%?30%時,一個120分鐘的周期內(nèi),所述繼電器的常開節(jié)點(diǎn)的導(dǎo)通時間設(shè)為80分鐘;溫濕度測量步驟:溫濕度傳感器持續(xù)測量配電柜內(nèi)的溫度和濕度,并求出一個周期內(nèi)溫度和濕度的平均值,并發(fā)送給所述單片機(jī);模糊判斷步驟:所述單片機(jī)將所述溫濕度傳感器得到的該周期內(nèi)的溫度和濕度數(shù)據(jù)和上一周期的溫度和濕度的數(shù)據(jù)進(jìn)行對比,根據(jù)模糊控制規(guī)則,輸出為反模糊化后的所述繼電器的常開節(jié)點(diǎn)的導(dǎo)通時間。其技術(shù)效果是:其能高效、準(zhǔn)確、實(shí)時地開關(guān)配電柜內(nèi)的加熱器,對配電柜內(nèi)溫度和濕度監(jiān)測,并對加熱器的導(dǎo)通和關(guān)斷進(jìn)行控制,防止配電柜內(nèi)出現(xiàn)凝露,提高電力設(shè)備運(yùn)行的安全性,降低故障率,延長設(shè)備使用壽命,以免設(shè)備過熱、過濕而發(fā)生火災(zāi)、爬電等事故,使設(shè)備安全能夠正常運(yùn)行。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0015]圖1為本發(fā)明的一種配電柜內(nèi)加熱器開關(guān)控制方法的所采用的配電柜內(nèi)加熱器開關(guān)控制電路的不意圖。
[0016]圖2為本發(fā)明的一種配電柜內(nèi)加熱器開關(guān)控制方法的流程圖。
【具體實(shí)施方式】
[0017]請參閱圖1,本發(fā)明的發(fā)明人為了能更好地對本發(fā)明的技術(shù)方案進(jìn)行理解,下面通過具體地實(shí)施例,并結(jié)合附圖進(jìn)行詳細(xì)地說明:
[0018]請參閱圖1,本發(fā)明的一種配電柜內(nèi)加熱器開關(guān)控制方法,是通過下面的配電柜內(nèi)加熱器開關(guān)控制電路進(jìn)行的,該電路包括加熱器回路1、控制回路2和繼電器3。
[0019]加熱器回路I包括加熱器11,加熱器電源12、第一空開開關(guān)13和第二空開開關(guān)14。
[0020]控制回路2包括控制電源21和光耦22。
[0021]繼電器3的常開節(jié)點(diǎn)31接入加熱器回路1,繼電器3的線圈32接入控制回路2。繼電器3為SONGLE 1A繼電器。
[0022]控制回路2中的控制電源21的負(fù)極接地。正極連接繼電器3的線圈32,繼電器3的線圈32再通過光耦22接地。由此構(gòu)成控制回路。光耦22處于導(dǎo)通狀態(tài),本發(fā)明的一種配電柜內(nèi)加熱器開關(guān)控制電路才開始工作。
[0023]加熱器回路I的第一空開開關(guān)13的第一端部連接繼電器3的常開節(jié)點(diǎn)31,第一空開開關(guān)13的第二端部連接加熱器電源12的正極,加熱器電源12的負(fù)極連接第二空開開關(guān)14的第一端部,第二空開開關(guān)14的第二端部連接加熱器11的第一端部,加熱器11的第二端部連接繼電器3的常開節(jié)點(diǎn)31,由此構(gòu)成加熱器回路。
[0024]同時,繼電器3還連接用于控制繼電器3和整個加熱器回路I狀態(tài)切換的單片機(jī)(同中未顯示),以及與所述單片機(jī)連接的溫濕度傳感器。
[0025]所述單片機(jī)通過模糊規(guī)則控制串聯(lián)在加熱器回路I中的繼電器3的常開節(jié)點(diǎn)31的導(dǎo)通和關(guān)斷。每120分鐘為一個周期進(jìn)行溫濕度的判斷。根據(jù)溫度和濕度前期數(shù)據(jù)積累,當(dāng)晴天且溫度為20°C,濕度為20%?30%時,一個120分鐘周期內(nèi)繼電器3的常開節(jié)點(diǎn)31導(dǎo)通時間為80分鐘。當(dāng)溫濕度有變化時,則導(dǎo)通時間在80分鐘基礎(chǔ)上上下變化,模糊控制輸出為該變化量的大小。若模糊規(guī)則判斷后不需要繼電器3的常開節(jié)點(diǎn)31進(jìn)行相應(yīng)狀態(tài)的切換,則所述單片機(jī)在一個120分鐘周期的第119分鐘時,輸出一時間為20秒的脈沖波,供冗余保護(hù)的使用。溫濕度的變化是通過溫濕度傳感器測量一個120分鐘周期內(nèi)溫度和濕度的平均值得到的。
[0026]本發(fā)明的一種配電柜內(nèi)加熱器開關(guān)控制電路采用模糊控制進(jìn)行溫濕度配置,輸入為溫度變化率和濕度。將溫度變化率和濕度各分為5個檔次,共有25條模糊規(guī)則。其中溫度變化率分為_4°C以下、-2到-3°C、-2到2°C、2-4°C及4°C以上,濕度分別為0_20%,20%-30%,30% -400ZoAO0Zo-50%, 50%以上這5個檔次,通過在所述單片機(jī)中預(yù)先設(shè)置的25條規(guī)則,輸出為反模糊化后的繼電器3的常開節(jié)點(diǎn)31導(dǎo)通關(guān)斷時間。
[0027]本【技術(shù)領(lǐng)域】中的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)認(rèn)識到,以上的實(shí)施例僅是用來說明本發(fā)明,而并非用作為對本發(fā)明的限定,只要在本發(fā)明的實(shí)質(zhì)精神范圍內(nèi),對以上所述實(shí)施例的變化、變型都將落在本發(fā)明的權(quán)利要求書范圍內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種配電柜內(nèi)加熱器開關(guān)控制方法,包括下列步驟: 電路連接步驟:將繼電器的常開節(jié)點(diǎn)接入加熱器回路,將繼電器的線圈連接單片機(jī),所述單片機(jī)連接溫濕度傳感器; 初始值設(shè)定步驟,將溫度為201,濕度為20%?30%時,一個120分鐘的周期內(nèi),所述繼電器的常開節(jié)點(diǎn)的導(dǎo)通時間設(shè)為80分鐘; 溫濕度測量步驟:溫濕度傳感器持續(xù)測量配電柜內(nèi)的溫度和濕度,并求出一個周期內(nèi)溫度和濕度的平均值,并發(fā)送給所述單片機(jī); 模糊判斷步驟:所述單片機(jī)將所述溫濕度傳感器得到的該周期內(nèi)的溫度和濕度數(shù)據(jù)和上一周期的溫度和濕度的數(shù)據(jù)進(jìn)行對比,根據(jù)模糊控制規(guī)則,輸出為反模糊化后的所述繼電器的常開節(jié)點(diǎn)的導(dǎo)通時間。
2.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種配電柜內(nèi)加熱器開關(guān)控制方法,其特征在于:所述單片機(jī)將溫度變化率分為-41以下、-2到-31、-2到21、2-4。〇及41以上五個檔次,將濕度分別為0-20%,20% -30^,30% -40^,40% -50%,50%以上五個檔次,形成25條模糊控制規(guī)則,所述單片機(jī)將所述溫濕度傳感器得到的該周期內(nèi)的溫度和濕度數(shù)據(jù)和上一周期的溫度和濕度的數(shù)據(jù)進(jìn)行對比后,根據(jù)對應(yīng)的模糊控制規(guī)則,輸出為反模糊化后的所述繼電器的常開節(jié)點(diǎn)的導(dǎo)通時間。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種配電柜內(nèi)加熱器開關(guān)控制方法,其特征在于:若所述單片機(jī)判斷不需要對所述繼電器的常開節(jié)點(diǎn)的導(dǎo)通時間進(jìn)行切換,則所述在一個120分鐘周期的第119分鐘時,輸出一時間為20秒的脈沖波,供冗余保護(hù)使用。
【文檔編號】H02B1/24GK104360623SQ201410747512
【公開日】2015年2月18日 申請日期:2014年12月9日 優(yōu)先權(quán)日:2014年12月9日
【發(fā)明者】廖文, 解蕾, 章健, 陳琪, 謝俊, 王凱, 支玉清, 金利爾, 曾正, 張弛, 楊士辰 申請人:國網(wǎng)上海市電力公司